改写教科书:最新研究发现地球内核的内部还一个650公里宽的固态金属球

改写教科书:最新研究发现地球内核的内部还一个650公里宽的固态金属球

改写教科书:最新研究发现地球内核的内部还一个650公里宽的固态金属球(Argonne National Laboratory CC BY-NC-SA 2.0)

(蜘蛛网eeook.com)据环境信息中心(姜唯 编译;许祖菱 审校):教科书上写:地球构造分四层,从外至内分别为地壳、地函、液态外核和固态内核。但最新研究发现,在内核的内部还一个650公里宽的固态金属球。这个发现不仅可能改写教科书,也有助解析地球磁场的生成。

在1936年以前,科学家所知的地球仅分为地壳、地函及地核三层。1936年丹麦地震学家英厄.雷曼(Inge Lehmann)透过地震波发现地核可再分成两个部份──液态的外部地核和固态的内部地核,自此地球构造变为四层。约在20年前,研究人员推断出第五层地核的存在,称为最内层内核(The innermost inner core,IMIC),初估这层地核半径约300公里,但具体信息不足,留下许多疑问。

澳大利亚国立大学(Australian National University)地震学家范清山(Thanh-Son Pham,音译)和赫尔沃耶.塔卡利奇(Hrvoje Tkalčić)2月发表最新研究发现更多内核的信息。这个金属球宽650公里,成份与地核相似,都是铁、镍,但晶体构造不同,因此地震波在球内震荡的速度跟角度也会改变。科学家就是借此来找到这层内核。

研究报告说明,随地质密度、温度和组成的差异,地震波在每一层传播的速度都不相同。地震波会在地球两侧来回反弹(称为回响波,reverberating waves)。过去的研究大多只记录了反射一次的地震波,而这项研究分析了横贯地球,且来回反射五次之多的地震波,因此能深入解析这层地球最内层内核。

塔卡利奇对《华盛顿邮报》(The Washington Post)说,通过地核最内部的地震波会在某个方向减速,通过外层的波会在另一个方向减速,代表两者铁的晶体排列方式不同。

两位作者在《对话》(The Conversation)上撰文表示,内核会凝固来自液态外核的物质而逐步扩大。这个过程会释放热量并产生对流,进而形成地球磁场。磁场保护生物免受太空辐射的伤害,让地球上的生命得以延续。研究内核对于认识地球演化有重要意义。

本文转载自「环境信息中心」网站,内容由许多专家学者及民间环团,提供国内外环境教育与环保信息;主题涵盖全球变迁、温室气体控制、环保生活、环境污染防治、生态保育、能源节约与能源效率、绿建筑等各面向。期许能替没有选票的山林、湿地、海洋、土地发声。




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